行星存在軌道偏移的情況 宇宙之中的串門

科技科學

開普勒233系統的4顆行星似乎與地球所在的太陽系很少有共同點。一項新的研究表明，開普勒233天體系統困於一個被破壞的軌道結構中。該項研究的第一作者Sean Mills表示，究竟行星如何形成及在哪兒形成，這是行星科學是一個懸而未決的問題。這些巨大的氣態行星遠比地球大得多，軌道非常靠近它們的恆星。Mills表示，這就是為什麼存在一個關於它們是如何形成、如何抵達較近的軌道、以及為什麼我們太陽系沒有那樣巨型氣態行星的大辯論。

Mills和他的合作者使用美國宇航局開普勒望遠鏡的亮度數據來分析四顆行星是如何遮擋星光及改變彼此的軌道的，從而推斷出行星的大小和質量。該小組進行了生成這個系統當前架構的行星遷移的數值模擬，它類似於太陽系氣體巨星的遷移。太陽系的軌道結構似乎從46億年前它誕生以來就在進化了。然而，古老的開普勒233系統的四個已知行星，更久地維持著一個軌道結構。

開普勒233中的行星比地球大得多，可能由一個堅實的核心和氣體外殼組成，而且它們以7至19天的周期繞著其恆星旋轉。天文學家稱這些行星為潛在海王星類別，它們是已知的最常見行星類型之一。開普勒233的行星也會出現共振，譬如每次當它們中的一個繞著恆星公轉一周，下一顆則繞兩周。開普勒233軌道最深處的兩顆行星以4:3共振，第二個和第三個以3:2共振，第三個和第四個以4:3共振。天文學家們見過包含兩到三顆行星的外太陽系共振，卻沒見過四顆的。

該研究的合著者Daniel Fabrycky表示，這是這種現象最極端的例子。另一合著者Howard Isaacson表示，開普勒233系統為行星系統中行星的形成和遷移提供了可供選擇的方案。Isaacson表示，在這方面，來自開普勒和夏威夷凱克望遠鏡的數據是至關重要的。Mills表示，行星形成的某些階段可能涉及劇烈的過程，但在其他階段，行星可以以一種平穩、平緩的方式演化，這可能就是開普勒233行星所特有的。這種過程完全不同於地球、水星、金星和火星，這些行星是在他們目前的軌道位置形成的。

但是科學家們懷疑太陽系是否更大，木星，土星，天王星和海王星在其形成過程中基本上是移動的，它們可能避開了共振問題。Fabrycky表示，這些共振是非常脆弱的。如果天體四處飛來飛去並互相撞擊，那它們會把行星從共振軌道中趕出去。

開普勒233的行星以某種方式設法躲避天體的散亂，比如改變行星的潮汐力，也可能會引起共振分離。Mills和Fabrycky的合作者可以通過使用高解析度階梯光柵光譜儀精確測量其光線來確定恆星的大小和質量。光譜顯示了大小、質量與太陽很相似的恆星，但它比太陽老60億歲。

宇宙之大真的是氣象萬千，所有的事情只有一小部分是我們所了解的。

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